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FrameQueue结构体
FrameQueue结构体,持有queue数组,是基于环形队列实现的;
rindex、windex、size、max_size和等待唤醒机制获取读写位置,利用环形队列最大限度节约了空间;
默认队列大小为16,最后由max_size = Math.min(max_size,FRAME_QUEUE_SIZE)来决定最大的元素个数;
其中keep_last表示是否保留上一个可读节点,在frame_queue_next中起作用,如果保留,则会设置rindex_shown为1,表示上一个结点是已读的。即队列中将会存储两个节点,上一个已读的和现在rindex指向的未读结点。
#define FRAME_QUEUE_SIZE 16
typedef struct Frame {
AVFrame *frame; // 视频或音频
AVSubtitle sub; // 字幕
int serial;
SDL_VoutOverlay *bmp;
// ...
} Frame;
typedef struct FrameQueue {
Frame queue[FRAME_QUEUE_SIZE];
int rindex; // 读指针
int windex; // 写指针
int size; // 当前队列个数
int max_size; // 队列最大容量
int keep_last; // 是否保留上一个可读节点,在frame_queue_next中起作用
int rindex_shown; // 当前节点是否已经展示,队列中还要存储上一个已读节点
SDL_mutex *mutex;
SDL_cond *cond;
PacketQueue *pktq;
} FrameQueue;
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frame_queue_init:初始化队列,设置max_size,av_frame_alloc初始化所有元素
frame_queue_peek_writable:获取
frame_queue_push:向下移动一格可写指针,可以认为将该元素放入队列中
frame_queue_peek_readable:阻塞式获取可读节点
frame_queue_next:移动到下一格可读节点,–size
frame_queue_unref_item:释放节点
frame_queue_nb_remaining:获取当前队列元素数量
frame_queue_peek:获取当前可读节点
frame_queue_peek_last:获取上一个已读节点
frame_queue_peek_next:获取下一个可读节点
frame_queue_signal:唤醒队列中条件锁
frame_queue_destory:释放队列中所有元素
在stream_open中调用,
video的max_size是3,keep_last为1;字幕是16,keep_last为0;音频是9,keep_last为1,表示保留上一个节点;
static int frame_queue_init(FrameQueue *f, PacketQueue *pktq, int max_size, int keep_last) {
int i;
memset(f, 0, sizeof(FrameQueue));
f->mutex = SDL_CreateMutex();
f->cond = SDL_CreateCond();
f->pktq = pktq;
f->max_size = FFMIN(max_size, FRAME_QUEUE_SIZE);
f->keep_last = !!keep_last; // 两个非符号,表示将传入的值规整到1或0, !!10 = 1, !!0 = 0;
for (i = 0; i < f->max_size; i++) {
f->queue[i].frame = av_frame_alloc())
}
return 0;
}
put操作
通过frame_queue_peek_writable获取一个可写位置,如果队列已满size >= max_size,则阻塞等待;
获取到Frame后填充Frame内部数据;
然后再frame_queue_push进队列中,将++windex,++size,若windex到最后一个位置,则重置到第0个位置;
static Frame *frame_queue_peek_writable(FrameQueue *f) {
// 等待有位置出来
SDL_LockMutex(f->mutex);
while (f->size >= f->max_size && !f->pktq->abort_request) {
SDL_CondWait(f->cond, f->mutex);
}
SDL_UnlockMutex(f->mutex);
if (f->pktq->abort_request) {
return NULL;
}
// 获取windex位置
return &f->queue[f->windex];
}
static void frame_queue_push(FrameQueue *f) {
if (++f->windex == f->max_size)
f->windex = 0;
SDL_LockMutex(f->mutex);
f->size++;
SDL_CondSignal(f->cond);
SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}
阻塞式获取元素
通过frame_queue_peek_readable获取可读节点位置,读取数据后再通过frame_queue_next移动到下一个元素。
首次读取时f->rindex_shown为0,rindex也为0,调用frame_queue_next后rindex_shown为1;
再次读取时,rindex为 0,rindex_shown为1,满足size条件的话将会读取1节点,调用frame_queue_next后rindex为1,向前移动一个位置;
// 阻塞式获取可读节点
static Frame *frame_queue_peek_readable(FrameQueue *f) {
/*
*等待有位置可读,size - rindex_shown为条件,即当前可读节点数量
*上面也说过了当rindex_shown为1时队列里讲保持两个节点,一个未读和上一个已读的。
*/
SDL_LockMutex(f->mutex);
while (f->size - f->rindex_shown <= 0 && !f->pktq->abort_request) {
SDL_CondWait(f->cond, f->mutex);
}
SDL_UnlockMutex(f->mutex);
if (f->pktq->abort_request) {
return NULL;
}
return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown) % f->max_size];
}
// 向下移动一格,释放当前元素后向下移动一格
static void frame_queue_next(FrameQueue *f) {
if (f->keep_last && !f->rindex_shown) {
f->rindex_shown = 1;
return;
}
frame_queue_unref_item(&f->queue[f->rindex]);
if (++f->rindex == f->max_size)
f->rindex = 0;
SDL_LockMutex(f->mutex);
f->size--;
SDL_CondSignal(f->cond);
SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}
// 释放上一个节点
static void frame_queue_unref_item(Frame *vp) {
av_frame_unref(vp->frame);
SDL_VoutUnrefYUVOverlay(vp->bmp);
avsubtitle_free(&vp->sub);
}
非阻塞式获取队列信息
// 获取队列可读节点数量
static int frame_queue_nb_remaining(FrameQueue *f) {
return f->size - f->rindex_shown;
}
// peek当前可读节点
static Frame *frame_queue_peek(FrameQueue *f) {
return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown) % f->max_size];
}
// peek下一个可读节点
static Frame *frame_queue_peek_next(FrameQueue *f) {
return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown + 1) % f->max_size];
}
// peek上一个已读节点
static Frame *frame_queue_peek_last(FrameQueue *f) {
return &f->queue[f->rindex];
}
重置、销毁操作
// 在decoder_abort中调用,唤醒所有等待的条件锁
static void frame_queue_signal(FrameQueue *f) {
SDL_LockMutex(f->mutex);
SDL_CondSignal(f->cond);
SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}
// 释放所有节点
static void frame_queue_destory(FrameQueue *f) {
int i;
for (i = 0; i < f->max_size; i++) {
Frame *vp = &f->queue[i];
frame_queue_unref_item(vp);
av_frame_free(&vp->frame);
free_picture(vp);
}
SDL_DestroyMutex(f->mutex);
SDL_DestroyCond(f->cond);
}
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